DE19950037C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Urformen eines Werkstoffes - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Urformen eines Werkstoffes

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Urformen eines Werkstoffes, bei dem ein geschmolzenes Metall in einem Urformvorgang in eine vorbe­ stimmte Form überführt wird. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Derartige Urformverfahren umfassen u. a. Gießverfahren, wie Druckguss-, Ko­ killenguss- und Sandgussverfahren, sowie Schmiede- und Gesenkschmiedever­ fahren, soweit ein geschmolzenes Metall in eine vorbestimmte Form überführt wird.
Bei derartigen Urformverfahren ist die Temperaturentwicklung des Metalls für eine bessere Bearbeitbarkeit sowie eine gewünschte Gefügebildung wichtig. Insbesondere bei Gießverfahren, bei denen ein flüssiges Metall bzw. (bei Thixo-Casting- bzw. Solid State Melting) pasteuses oder aufgeweichtes festes Metall in der Urform erstarrt, ist es vorteilhaft, den Temperaturverlauf des Me­ talls zu steuern.
Zur Steuerung des Temperaturverlaufes ist z. B. aus der DE 195 45 177 A1 bekannt, dem Werkstück bzw. Metall durch ein zeitlich variables elektromag­ netisches Feld induktiv Wärme zuzuführen. Hierdurch kann eine definierte Wärmemenge in das Werkstück eingebracht werden, wobei die örtliche und zeitliche Verteilung des induktiven Feldes variiert werden kann. Die Verände­ rung des elektromagnetischen Feldes kann dabei vom Umformzustand des Werkstückes abhängig gemacht werden.
Durch eine derartige induktive Aufheizung eines Werkstücks kann bereits ein lokales Erstarren und eine unerwünschte vorzeitige Abkühlung des Werkstücks vermieden werden. Die induktive Einkopplung der elektromagnetischen Wellen kann allerdings bei Verwendung größerer Werkzeuge, z. B. einer größeren Druckgusseinrichtung mit metallischen Formhälften, problematisch sein, da durch das zeitlich sich ändernde bzw. oszillierende elektromagnetische Feld auch in den Formhälften Wirbelströme induziert werden.
In der älteren, nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung gemäß DE 198 25 223 A1 ist ein Formwerkzeug aus einem pulvermetallurgisch hergestellten Kompositwerkstoff beschrieben, der aufgrund seiner elektrischen und thermi­ schen Eigenschaften bis 1.800°C beheizbar ist. Durch das Aufheizen des Formwerkezeuges hat dieses eine Doppelfunktion als Heiz- und Formelement. Eine unmittelbare Aufheizung des zu formenden Werkstoffes findet dabei nicht statt.
Durch DE 41 26 175 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der ein elektrisch leitendes Material, in Form eines Bleches, zwischen wenigstens zwei das Ma­ terial berührenden Kontaktelementen hindurch transportiert wird. Durch die Kontaktelemente fließt ein elektrischer Strom zum Zwecke der Erwärmung durch das Material quer zur Materialförderrichtung. Ein Urformverfahren der eingangs erwähnten Art ist durch diese Druckschrift nicht offenbart.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Urformen eines metallischen Werkstoffes zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der eingangs er­ wähnten Art gelöst, indem während eines Einfüllvorgangs vor dem Urformvor­ gang und/oder während des Urformvorgangs und/oder bei einer Nachbehand­ lung in der Urform nach dem Urformvorgang an Teile der Urformvorrichtung eine konduktiv erzeugte elektrische Spannung derart angelegt wird, dass ein geschlossener Stromkreislauf gebildet wird, und dem geschmolzenes Metall konduktiv Wärmeenergie zugeführt wird, und der geschlossene Stromkreislauf durch das geschmolzene Metall verläuft.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die eine Urformvorrichtung mit wenigstens einem Hohlraum zur Aufnahme geschmolzenen Metalls und mit Anschlusspunkten zum Anlegen einer Spannung und eine Spannungsquelle zum Anlegen einer Spannung an die Anschlusspunkte aufweist.
Erfindungsgemäß wird das geschmolzene Metall somit konduktiv erhitzt, d. h. es wird ein elektrischer Strom durch das geschmolzene Metall geleitet. Hierzu wird erfindungsgemäß eine Spannung an hierfür geeignete Teile der verwendeten Werkzeuge bzw. der Urformvorrichtung gelegt, zwischen denen sich das Metall befindet.
Eine derartige konduktive Erhitzung kann gegenüber einer indukti­ ven Erhitzung mit relativ geringem apparativen Aufwand erreicht werden, indem eine hierfür geeignete Stromquelle an die gewünsch­ ten Teile der Vorrichtung angeschlossen wird. Als Stromquelle kann z. B. eine Schweißstromquelle verwendet werden, die die gewünschten hohen Stromstärken von z. B. größer/gleich 100 A bei den gewünsch­ ten Spannung von z. B. kleiner/gleich 100 V liefern kann.
Erfindungsgemäß kann die Spannung insbesondere an Bauteilen einge­ geben werden, die eine große Berührungsfläche mit dem Metall auf­ weisen, wie z. B. bei einer Gußvorrichtung der Gießkolben, die Gießkammer oder Formhälften, so daß eine relativ gleichmäßige Wär­ mezufuhr zu dem Metall erreicht werden kann. Da der elektrische Widerstand des Metalls mit steigender Temperatur ebenfalls zu­ nimmt, tritt in dem Metall eine natürliche Gegenkopplung auf, so daß bei stärkerer Erhitzung einiger Bereiche des Metalls der Wi­ derstand zunimmt und der Strom verstärkt durch andere, kühlere Bereiche des Metalls fließt.
Die Spannung kann grundsätzlich in allen Bereichen der Urformvor­ richtung angelegt werden. Bei Verwendung von metallischen Bautei­ len, bei einer Druckgußvorrichtung z. B. der Gießkolben, die Gieß­ kammer, der Amboß, die Formhälften oder ein Schieber, kann die Spannung direkt an diese Bauteile angeschlossen werden. Weiterhin ist es möglich, in den betreffenden Bauteilen Elektroden zum An­ schluß der Spannungsquelle vorzusehen, die erfindungsgemäß Teile der Urformvorrichtung darstellen. Ein Einsatz von Elektroden kann z. B. in Formhälften sinnvoll sein, die eine keramische Isolierung gegenüber dem Formhohlraum aufweisen.
Die Stromzuführung kann in einzelnen Phasen des Verfahrens unter­ schiedlich erfolgen. Bei einem Druckgußverfahren kann während der Einfüllphase, bei der das schmelzflüssige oder pasteuse Metall in die Gießkammer eingefüllt wird, vorteilhafterweise eine Spannung zwischen Gießkolben und Amboß angelegt werden, so daß ein Strom über die Länge der Gießkammer durch das Metall erzeugt wird. Hierdurch kann insbesondere die Temperatur des Metalls konstant gehalten werden; weiterhin ist es möglich, die Temperatur des Me­ talls in der Gießkammer zu erhöhen, so daß in einer Aufschmelzpha­ se vor dem Einfüllen nicht unnötig viel Energie verbraucht wird. Ein späteres Erwärmen ist insbesondere bei Thixo-Casting-Verfahren bzw. SMS (Solid State Melting)-Verfahren sinnvoll, bei denen ein Butzen eines lediglich aufgeweichten bzw. leich pasteusen Metalls eingeführt wird, da eine unnötige Erhitzung des Butzens bzw. ein Warmhalten vorgewärmter Butzen vor dem Einfüllen somit zumindest teilweise verhindert werden kann.
Während der Formfüllung kann eine Spannung insbesondere zwischen den Formhälften angelegt werden, so daß das in dem Formhohlraum befindlich Metall direkt zwischen den Formhälften erwärmt wird. Hierzu können, falls die Formhälften auf ihrer Innenseite im stär­ keren Maße mit einem keramischen Isolator überzogen sind, ergän­ zend auch Elektroden verwendet werden. Als Elektroden können bei­ spielsweise auch in den Formhälften angebrachte metallische Kühl­ körper verwendet werden, so daß ein Anbringen weiterer Elektroden in bestehende Vorrichtungen unnötig ist. Weiterhin kann ein Strom auch zwischen Gießkolben bzw. Gießkammer und einer oder beiden Formhälften erzeugten werden, so daß auch das noch in der Gießkam­ mer und im Anschnitt sich befindene Metall erwärmt wird. Bei Ver­ wendung von Schiebern zur Erzeugung gewünschter Druckgußformen können auch diese als ein Anschlußpunkt der Spannung gegenüber einem anderen Schieber, einer oder beider Formhälften oder insbe­ sondere dem Gießkolben und/oder Gießkammer verwendet werden.
In der Erstarrungsphase nach der Formfüllung kann es insbesondere vorteilhaft sein, den Preßrest zwischen Gießkolben und Amboß flüs­ sig zu halten, damit weiterhin ein Druck auf das in dem Formhohl­ raum befindliche Metall ausgeübt wird, um eine gute Verdichtung bzw. Dichtspeisung des Metalls in dem Formhohlraum zu gewährlei­ sten. Weiterhin kann z. B. durch eine Spannung zwischen Gießkolben bzw. Gießkammer und den Formhälften bzw. einer in ihnen angebrachten Elektrode oder eines in ihnen angebrachten Schiebers der An­ schnitt, der den Innenraum der Gießkammer mit dem Formhohlraum verbindet, freigehalten werden, damit der auf dem Preßrest ausge­ übte Druck eine längere Zeit auf das in dem Formhohlraum befindli­ che Metall einwirkt.
Durch eine geeignete Stromführung im Metall kann desweiteren eine gerichtete Erstarrung im Formhohlraum erreicht werden, indem in den Bereichen geringerer Stromstärke zunächst eine Abkühlung auf­ tritt, die von hier aus in den Formhohlraum weiterwandert. Da bei einer Abkühlung sich das Metall von den Wänden der Formhälften löst, tritt ein Widerstandsprung ein, der diesen Effekt noch ver­ stärkt. Es kann somit sukzessive eine Ablösung des Metalls in den erstarrten Bereichen von den Formhälften und eine gerichtete Er­ starrung erreicht werden.
Nach dem Erstarren kann eine weitere Temperaturbehandlung zur Ge­ fügeverbesserung, bei der dem Werkstoff in gewünschten Bereichen in gewünschter Weise konduktiv Wärmeenergie zugeführt wird, ohne weitere Hilfsmittel durchgeführt werden. Hierzu können vorzugswei­ se in dem Gußstück eingebettete Elektroden, z. B. Kerne, benutzt werden, wodurch eine Stromzuführung auch in Bereichen des Metalls gewährleistet wird, die sich von den Formhälften abgelöst haben.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum einem manuell durchgeführt werden. Weiterhin kann der Spannungs- bzw. Stromverlauf in Abhän­ gigkeit von errechneten oder gemessenen Funktionskurven variiert werden. Hierfür kann z. B. eine gewünschte Anfahr- bzw. Abschalt­ charakteristik beim Erhöhen und Senken der Stromstärken durchge­ führt werden. Erfindungsgemäß ist weiterhin vorteilhafterweise eine Regelung mit Temperaturmessung des Metalls möglich, so daß die Spannungs- bzw. Stromstärke in Abhängigkeit von einer Tempera­ tur bzw. den in mehreren Punkten des Metalls gemessenen Tempera­ turwerten geändert werden kann. Hierdurch kann die Temperatur ins­ besondere konstant gehalten oder eine Temperaturabsenkung des Me­ talls verzögert werden. Weiterhin kann auch eine andere Meßgröße für eine Regelung gemessen werden. Hierbei kann insbesondere ein Forminnendruck zwischen den Formhälften gemessen werden. Diese Messung kann z. B. durch eine bündig in der Formoberfläche bzw. Innenfläche der Formhälften vorgesehene Membran, die mit einem außerhalb des Forminnenraums angebrachten Piezokristall verbunden ist, geschehen. Alternativ dazu kann ein Piezokristall unter einem Auswerferstift vorgesehen sein, so daß über den verschiebbaren Auswerferstift eine Messung des Forminnendrucks möglich ist.
Weiterhin kann zusätzlich oder alternativ hierzu eine Schallemis­ sion, insbesondere eine Ultraschallemission des Metalls, z. B. im Bereich von 100 KHZ, gemessen werden. Aus einer derartigen Schall­ emissionsanalyse kann auf die unerwünschte Lunker-Bildung während des Erstarrens geschlossen werden. Ein Beispiel einer derartigen Schallemissionsanalyse ist in der DE 39 40 560 C2 gezeigt. Erfin­ dungsgemäß erfolgt die Regelung hierbei derartig, daß bei Vorlie­ gen eines Meßsignals bzw. eines zu hohen Meßsignals die Heizlei­ stung erhöht wird, so daß das gemessene Signal minimal gehalten wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung an einigen Ausführungsformen näher erläutert. Die Figur zeigt den schematischen Aufbau einer Druckgußvorrichtung in Schnittdarstel­ lung.
Durch ein Einfüllloch 9 wird flüssiges Metall, z. B. Aluminium, Magnesium oder eine Aluminium- oder Magnesiumlegierung, während einer Einfüllphase in den Innenraum einer Gießkammer 7 gefüllt. Hierbei ist der Gießkolben 8 in der in der Figur gezeigten zurück­ gezogenen Stellung. Das flüssige Metall 13 füllt den Innenraum der Gießkammer 7 mit einem Füllungsgrad von z. B. 30 bis 80% aus.
In der anschließenden Formfüllphase wird der Gießkolben 8 gegen einen Amboß 10 gedrückt, so daß das flüssige Metall 13 in einen Formhohlraum 1 zwischen zwei Formhälften 2 und 3 gedrückt wird und nachfolgend erstarrt. Anschließend werden die Formhälften 2 und 3 auseinander gezogen und wird so das urgeformte Werkstück freige­ ben. Zur Erreichung komplizierterer Geometrien können ein Schieber 4 oder mehrere Schieber in den Formhohlraum geführt sein, die vor dem Ausformen aus dem Werkstück entfernt werden.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, das Werkstück während einer oder mehrerer dieser Phasen konduktiv zu erwärmen. Während der Einfüll­ phase und nach der Einfüllphase kann z. B. ein Strom durch das in der Gießkammer 7 sich befindene flüssige Metall 13 geführt werden, indem eine Spannung zwischen dem Gießkolben 8 und dem Amboß 10 angelegt wird. Hierdurch kann erreicht werden, daß ein elek­ trischer Strom durch die gesamte Länge der Gießkammer 7 fließt. Der Amboß 10 kann dabei gegenüber der Gießkammer 7 elektrisch iso­ liert oder nicht isoliert sein. Bei einer elektrischen Isolierung wird ein möglicher Kurzschlußstrom von dem Gießkolben über die Gießkammer zum Amboß 10 verhindert bzw. verringert.
In der nachfolgenden Formfüllphase kann eine Spannung zwischen Gießkolben 8 und einer Formhälfte 2 oder 3 angelegt werden, so daß ein Strom entlang des flüssigen Metalls in der Gießkammer und dem teilweise oder vollständig gefüllten Formhohlraum fließt. Hierbei können die Formhälften 2 und 3 parallel geschaltet werden, so daß sie gemeinsam als Elektrode gegen den Gießkolben 8 geschaltet sind. Hierdurch kann eine gleichmäßige Stromverteilung im Werk­ stück in Formhohlraum 1 und somit eine gleichmäßige Wärmezufuhr erreicht werden. Weiterhin ist es alternativ oder ergänzend hierzu möglich, eine Spannung zwischen die Formhälften 2 und 3 zu legen, so daß ein Strom direkt durch das zwischen den Formhälften sich befindende Metall fließt und dieses erwärmt. Weiterhin kann eine Spannung auch zwischen die Gießkammer 7 und einer oder beiden Formhälften 2, 3 geschaltet werden. Es ist auch möglich, ergänzend oder alternativ hierzu eine Spannung zwischen einem Schieber 4 und einer oder beiden Formhälften 2, 3 bzw. zwischen Schieber 4 und Gießkolben, Gießkammer oder Amboß 10 anzulegen, so daß ein Strom durch den Formhohlraum 1 fließt.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen kann statt einer oder bei­ der Formhälften auch eine Elektrode 12 zum Spannungsanschluß ver­ wendet werden, z. B. wenn eine keramische Isolierschicht 5, 6 an einer oder beiden Formhälften 2, 3 so stark ausgebildet ist, daß eine Stromführung über sie erschwert ist. Alternativ hierzu kann auch die Elektrode gegen die Formhälften elektrisch isoliert sein.
Während der nachfolgenden Erstarrungsphase kann zum einen eine Spannung zwischen Gießkolben 8 und Amboß 10 gelegt werden, so daß ein Preßrest in der Gießkammer flüssig gehalten wird. Hierdurch wird ein Druck in diesem Preßrest aufrechterhalten, der zur Dicht­ speisung des Metalls im Formhohlraum während des Erstarrens dient, so daß eine bessere bzw. dichtere Gefügeausbildung des Metalls erreicht wird. Hierzu kann ergänzend oder alternativ ein Strom zwischen Gießkolben 8 und/oder Gießkammer 7 und einer oder beider Formhälften 2, 3 bzw. einer Elektrode 12 oder einem Schiebers 4 geschaltet sein, um das Metall im Anschnitt 11 flüssig zu halten. Es können hierbei Isolierschichten an Elektroden zur Abschirmung gegen ein Formteil und/oder Isolierschichten an stromführenden Formteilen, wie z. B. Gießkammer 7, Gußkolben 8, Amboß 10, den Formhälften 2, 3 und/oder dem Schieber 4 zur Isolierung gegen an­ dere Formteile oder das Gießmetall vorgesehen sein.
Auch nach dem Erstarren kann ein Stromfluß aufrecht erhalten wer­ den, vorzugsweise z. B. zwischen den Formhälften oder zwischen Gießkolben und einer oder beider Formhälften. Hierdurch kann eine Temperaturbehandlung zur Verbesserung des Gefüges erreicht werden.
Falls ein in der Figur nicht gezeigtes Eingußstück in das Metall eingegossen werden soll, kann es, falls es elektrisch leitend ist, direkt zum Anschluß der Spannung verwendet werden. Alternativ hierzu können Elektroden an dem Gußteil angebracht werden.
Als Stromquellen können z. B. Schweißstromquellen verwendet werden, die Spannungen von z. B. kleiner/gleich 100 V und Ströme von z. B. größer/gleich 100 A liefern, so daß bereits bestehende Vorrichtun­ gen verwendet werden können. Hierbei können auch Anfahr- und Aus­ laufkurven zur Stromstärkeregulierung verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch z. B. für Kokillenguß- oder Sandgußverfahren verwendet werden, wobei der Strom von einer Gießformhälfte über eine andere Gießformhälfte oder einer Elektro­ de, bzw. über eine Zuführvorrichtung für das Metall eingeleitet wird. Weiterhin ist eine Verwendung für Schmiedeverfahren oder Gesenkschmiedeverfahren möglich, bei denen vorteilhafterweise ein Strom direkt über die Schmiedeformen eingespeist wird.

Claims (29)

1. Verfahren zum Urformen eines Metalls, bei dem
ein geschmolzenes Metall (13) in einem Urformvorgang in eine vorbestimm­ te Form überführt wird,
wobei während eines Einfüllvorgangs vor dem Urformvorgang und/oder während des Urformvorgangs und/oder bei einer Nachbehandlung in der Ur­ form nach dem Urformvorgang an Teile der Urformvorrichtung eine konduk­ tiv erzeugte elektrische Spannung derart angelegt wird, dass ein geschlos­ sener Stromkreislauf gebildet wird, und dem geschmolzenes Metall konduk­ tiv Wärmeenergie zugeführt wird,
wobei der geschlossene Stromkreislauf durch das geschmolzene Metall (13) verläuft.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Urformvor­ gang ein Gussvorgang, Schmiedevorgang oder Gesenkschmiedevorgang ist, bei dem an Werkzeugteilen (8, 7, 10, 12, 2, 3, 4) oder an in den Werkzeugtei­ len angebrachten Elektroden (12) die Spannung angelegt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Urformvor­ gang ein Druckgussvorgang ist, bei dem schmelzflüssiges oder pasteuses Metall in einer Einfüllphase in eine Gießkammer (7) eingebracht wird, nach­ folgend in einer Formfüllphase von einem Gießkolben (8) in einem Form­ hohlraum (1) zwischen zwei Formhälften (2, 3) gedrückt wird und in einer Erstarrungsphase erstarrt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannung zwischen den Formhälften (2, 3) und/oder in den Formhälften angebrachten Elektroden (12) angelegt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannung zwischen einerseits einer oder beiden Formhälften (2, 3) und an­ dererseits der Gießkammer (7) und/oder dem Gießkolben (8) und/oder ei­ nem die Gießkammer verschließenden Amboss (10) angelegt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannung zwischen einerseits einem oder mehreren Schiebern (4) und andererseits einer oder beiden Formhälften (2, 3) und/oder dem Amboss (10) und/oder der Gießkammer (7) und/oder dem Gießkolben (8) angelegt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Einfüllphase eine Spannung zwischen dem Gießkolben (8) und einem als Verschluss der Gießkammer (7) dienenden Amboss (10) angelegt wird, wobei die Gießkammer vorzugsweise geerdet ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Einfüll­ phase ein Butzen eines pasteusen bzw. aufgeweichten festen Metalls ein­ gegeben und von dem Gießkolben (8) gegen den Amboss (10) gedrückt wird, und eine Spannung zwischen Gießkolben (8) und Amboss (10) derar­ tig angelegt wird, dass die Temperatur des Butzens durch den elektrischen Strom gehalten oder erhöht wird, und in der Formfüllphase der Butzen zwi­ schen Kolben und Amboss derartig zerdrückt wird, dass der Formhohlraum (1) gefüllt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Formfüllphase eine Spannung zwischen einerseits dem Gießkol­ ben (8) und/oder der Gießkammer (7) und andererseits einer oder beider Formhälften (2, 3) und/oder einer in den Formhälften vorgesehenen Elektro­ de (12) und/oder einem in den Formhälften angebrachten Schieber (4) an­ gelegt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Formfüllphase eine Spannung zwischen einerseits einer ersten Formhälfte (2) und/oder einer in der ersten Formhälfte angebrachten Elek­ trode und/oder einem in der ersten Formhälfte angebrachten Schieber und andererseits der zweiten Formhälfte (3) und/oder einer in der zweiten Formhälfte angebrachten Elektrode (12) und/oder einem in der zweiten Formhälfte angeordneten Schieber (4) angelegt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Erstarrungsphase eine Spannung zwischen einerseits dem Gieß­ kolben (8) und/oder der Gießkammer (7) und andererseits dem Amboss (10) angelegt wird derartig, dass ein zwischen Gießkolben und Amboss verbleibender Pressrest flüssig oder pasteus gehalten wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tempera­ tur des Pressrestes gemessen und die anliegende Spannung in Abhängig­ keit von der Temperatur geregelt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Erstarrungsphase eine Spannung zwischen dem Gießkolben (8) und/oder der Gießkammer (7) einerseits und einer oder beiden Formhälften (2, 3) und/oder einem in den Formhälften angeordneten Schieber (4) und/oder einer in den Formhälften angebrachten Elektrode (12) angelegt wird derartig, dass das Metall in einem den Übergang zwischen dem Innen­ raum der Gießkammer (7) und dem Formhohlraum (1) bildenden Anschnitt (11) flüssig bzw. pasteus gehalten wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung während der Erstarrungsphase zeitlich abgesenkt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Eingussteil in den Formhohlraum eingegossen wird, wobei das Eingussteil oder eine an dem Eingussteil befestigte Elektrode als An­ schlusspunkt für die Spannung geschaltet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ur­ formverfahren ein Kokillenguss-, Sandguss-, Schmiede- oder Gesenk­ schmiedeverfahren ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass Spannungen kleiner/gleich 100 V und Ströme größer/gleich 100 A verwendet werden.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere anliegende elektrische Spannungen und/oder einge­ speiste elektrische Ströme und/oder den Spannungen und Strömen ent­ sprechende elektrische Leistungen in Abhängigkeit von einem oder mehre­ ren Messsignalen geregelt werden.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Messsignal bzw. Messsignale ein oder mehrere Temperaturmesssignale genommen werden, die an einer oder mehreren Stellen gemessen werden.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Tempera­ tur des Metalls während eines Einfüllvorgangs konstant gehalten wird.
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur während des Formfüllvorgangs konstant gehalten wird oder ei­ ne Temperaturabsenkung verzögert wird.
22. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass als Messsignal bzw. Messsignale ein oder mehrere mittels einer Schallemissi­ onsanalyse gewonnene Ultraschallsignale verwendet werden und eine Re­ gelung derartig durchgeführt wird, dass das gemessene Ultraschallsignal minimal ist.
23. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fall, dass ein gemessenes Schallsignal einen Referenzwert überschreitet, eine angelegte Spannung bzw. ein eingespeister Strom bzw. eine abgegebene elektrische Leistung erhöht werden.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass als Messgröße ein an einer oder mehreren Stellen gemessener Form­ innendruck genommen wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelung entlang einer vorgegebenen Kennlinie des Forminnendrucks in Abhängigkeit der Zeit oder Temperatur vorgenommen wird.
26. Vorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 25, mit einer Urformvorrichtung zum Durchführen des Urformverfah­ rens, die wenigstens einen Hohlraum (1, 7) zur Aufnahme geschmolzenen Metalls und Anschlusspunkte zum Anlegen einer Spannung aufweist, und mit einer Spannungsquelle zum Anlegen einer Spannung an die An­ schlusspunkte.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch eine Steuereinrich­ tung zum Steuern der angelegten Spannung oder des eingespeisten Stro­ mes in Abhängigkeit eines vorgegebenen zeitlichen Verlaufes.
28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, gekennzeichnet durch eine Regel­ einrichtung zum Regeln der angelegten Spannung oder des eingespeisten Stromes oder der abgegebenen Leistung in Abhängigkeit von einer oder mehreren Messgrößen.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Druckmesseinrichtungen zur Messung des Forminnendruckes vor­ gesehen sind, die einen Piezokristall unter einem Auswerferstift und/oder eine in der Formoberfläche angebrachte Membran aufweisen.
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